ssb調(diào)制系統(tǒng)仿真(濾波法)通信原理課程設(shè)計報告-wenkub
2023-04-07 00:34:43 本頁面
【正文】 號功率譜一樣。將模型中各點信號輸入示波器，根據(jù)顯示結(jié)果分析所設(shè)計的模型是否正確，并用頻譜儀觀察分析前后信號頻譜的變化。為了創(chuàng)建動態(tài)系統(tǒng)模型，Simulink提供了一個建立模型方塊圖的圖形用戶接口(GUI) ，這個創(chuàng)建過程只需單擊和拖動鼠標操作就能完成，它提供了一種更快捷、直接明了的方式，而且用戶可以立即看到系統(tǒng)的仿真結(jié)果[2]。在疊加高斯白噪聲后，盡可能濾除噪聲，并解調(diào)疊加入噪聲后，解調(diào)后的波形相對原波形有失真，解調(diào)后的功率譜相對原功率譜也有失真，且分析高斯噪聲的均值和方差對解調(diào)結(jié)果的影響。課程設(shè)計要正確構(gòu)建仿真模型圖，根據(jù)理論課中學習的原理，正確設(shè)置各模塊參數(shù)，直至能正常運行。解調(diào)采用相干解調(diào)也叫同步檢波。在課程設(shè)計中，利用MATLAB集成環(huán)境下的Simulink仿真平臺，程序運行平臺為Windows 98/2000/XP。單邊帶調(diào)制信號是將雙邊帶信號中的一個邊帶濾掉而形成的。 《SSB調(diào)制系統(tǒng)仿真（濾波法）》 第２３頁 共23頁 SSB調(diào)制系統(tǒng)仿真（濾波法）學生姓名： 指導老師：摘 要 SSB調(diào)制只傳輸頻帶幅度調(diào)制信號的一個邊帶，使用的帶寬只有雙邊帶調(diào)制信號的一半。產(chǎn)生SSB信號最直觀的方法是濾波法。程序通過調(diào)試運行，初步實現(xiàn)了設(shè)計目標，在實際應用中，有時需要將信號調(diào)制到較高頻率的載波上進行傳輸，但一般設(shè)備很難一次性調(diào)制成功，所以需要將信號分兩級調(diào)制。解調(diào)與調(diào)制的實質(zhì)一樣，均是頻譜搬移。將模型中各點信號輸入示波器，根據(jù)顯示結(jié)果分析所設(shè)計的模型是否正確，并用頻譜儀觀察分析前后信號頻譜的變化。本課程設(shè)計利用MATLAB集成環(huán)境下的Simulink仿真平臺，用濾波法設(shè)計SSB調(diào)制系統(tǒng)仿真模型圖并運行，同時將模型中各點信號輸入示波器，并用頻譜儀對原始信號及最后輸出信號運行仿真結(jié)果輸入顯示器，根據(jù)顯示結(jié)果分析所設(shè)計的系統(tǒng)性能。 課程設(shè)計目的用濾波法，實現(xiàn)SSB調(diào)制解調(diào)仿真。在信號傳輸信道加上噪聲源，模擬信號疊加噪聲后的傳輸，并在信道中加入不同噪聲，運行后對比分析：用高斯白噪聲模擬非理想信道，并記錄示波器和頻譜儀的波形，觀察分析加噪聲前后信號波形的變化。疊加入噪聲后，能觀察出，解調(diào)后的波形相對原波形有失真，解調(diào)后的功率譜相對原功率譜也有失真，而且高斯噪聲的均值和方差均會影響解調(diào)結(jié)果。幅度調(diào)制是由調(diào)制信號去控制高頻載波的幅度，使之隨調(diào)制信號作線性變化的過程。事實上，任何調(diào)制過程都是一種非線性的變換過程[3]。1. 單邊帶調(diào)制信號的產(chǎn)生及頻域表示產(chǎn)生SSB信號最直觀的方法是，先產(chǎn)生一個雙邊帶信號，然后讓其通過一個邊帶濾波器，濾除不要的邊帶，即可得到單邊帶信號。調(diào)制是把基帶信號的譜搬到了載頻位置，這一過程可以通過一個相乘器與載波相乘來實現(xiàn)。相干解調(diào)器適用于所有所有線性調(diào)制信號的解調(diào)。Systems（信號和系統(tǒng)模塊）Sinks（接收器模塊）Sources（輸入源模塊）用戶可以根據(jù)需要混合使用歌庫中的模塊來組合系統(tǒng)，也可以封裝自己的模塊，自定義模塊庫、從而實現(xiàn)全圖形化仿真。命令行方式：輸入“sim”啟動仿真進程。調(diào)制信號與載波相乘，形成DSB信號，DSB信號經(jīng)過低通濾波器，濾除上邊帶，保留下邊帶（LSB），得到下邊帶信號；經(jīng)過高通濾波器，濾除下邊帶，保留上邊帶（USB），得到上邊帶信號。圖31 單邊帶調(diào)制模塊 圖32 基帶信號參數(shù)設(shè)置 圖33 載波信號參數(shù)設(shè)置圖34 單邊帶調(diào)制中低通濾波器參數(shù)設(shè)置圖35 單邊帶調(diào)制中高通濾波器參數(shù)設(shè)置 （2）仿真結(jié)果及分析調(diào)制模塊的仿真波形圖如圖36所示。圖37 調(diào)制模塊中各階段時域波形圖 調(diào)制模塊中各階段波形的功率譜如圖38至圖312所示。在SSB的相干解調(diào)模塊中，SSB調(diào)制信號，與相干載波相乘，再經(jīng)過低通濾波器，得到解調(diào)信號。第1路是輸入信號波形，第2路是調(diào)制信號與載波相乘后的信號，第3路是單邊帶信號波形（下邊帶信號），第4路是單邊帶信號與相干載波相乘后的信號，第5路是解調(diào)后的波形圖。解調(diào)后的信號功率譜如圖320，分析可知，解調(diào)后的波形和原輸入信號波形一樣，符合設(shè)計要求。 高斯噪聲是指它的概率密度函數(shù)服從高斯分布（即正態(tài)分布）的一類噪聲。 圖321加入噪聲的SSB調(diào)制解調(diào)（1） 波形失真與高斯噪聲均值的關(guān)系，方差為0時，SSB調(diào)制解調(diào)各過程時域波形如圖323。其功率譜如圖328，相對原信號功率譜失真較大。，方差為10時，SS
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